JP2014040906A - Tube cable - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光伝送路を有するチューブケーブルに関するものである。 The present invention relates to a tube cable having an optical transmission line.
従来から、液体が流通されるチューブに信号線を設けたチューブケーブルが公知である。例えば、特許文献1には、液体輸送用内管の外周に液圧ホース、電力ケーブル、通信ケーブル等の少なくとも一種の長尺線状体を複数本撚り合わせると共に、それらの空隙を長尺介在物で埋め合わされてなる複合バンドル管において、長尺介在物は長尺線状体よりも大きな外径を有する複合バンドル管、が開示されている。また、特許文献2には、流体を流通させるチューブの管壁の内部に電気ケーブルを埋設したチューブケーブル、が開示されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a tube cable in which a signal line is provided on a tube through which a liquid flows is known. For example, Patent Document 1 discloses that a plurality of at least one long linear body such as a hydraulic hose, a power cable, a communication cable, and the like are twisted around the outer periphery of a liquid transport inner pipe, and the gaps are formed as long inclusions. In the composite bundle pipe filled with the above, there is disclosed a composite bundle pipe in which the long inclusion has an outer diameter larger than that of the long linear body. Patent Document 2 discloses a tube cable in which an electric cable is embedded in a tube wall of a tube through which a fluid flows.
例えば、特許文献3には、絶縁性及び可撓性を有する合成樹脂よりなる芯線の外周に複数の導線を互いに非接触状態で螺旋状に巻回し、その導線を絶縁性及び可撓性を有する合成樹脂よりなる被覆チューブによって被覆した電線、が開示されており、さらに、この芯線の孔内に光ファイバを挿通させることが開示されている。 For example, in Patent Document 3, a plurality of conductive wires are spirally wound around an outer periphery of a core wire made of a synthetic resin having insulating properties and flexibility, and the conductive wires have insulating properties and flexibility. An electric wire covered with a covering tube made of a synthetic resin is disclosed, and it is further disclosed that an optical fiber is inserted into the hole of the core wire.
しかしながら、特許文献3のようにチューブの中空内に光ファイバを挿通させた場合、チューブの中空内の空間が光ファイバによって使用されてしまうため、液体を流通するための空間を有効に用いることができない虞がある。また、光ファイバをチューブの外壁に設ける場合はチューブの外形状が歪になってしまう。例えばチューブケーブルを対象に挿入して用いる場合は、挿入対象を傷つけてしまう虞があり扱いづらいという問題がある。 However, when the optical fiber is inserted into the hollow of the tube as in Patent Document 3, the space in the hollow of the tube is used by the optical fiber, so that the space for circulating the liquid can be used effectively. There is a possibility that it cannot be done. Further, when the optical fiber is provided on the outer wall of the tube, the outer shape of the tube becomes distorted. For example, when a tube cable is inserted and used, there is a problem that the insertion target may be damaged and difficult to handle.
そこで、本発明は、チューブの中空空間を有効に用いることが可能なチューブケーブルを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the tube cable which can use the hollow space of a tube effectively.
本発明のチューブケーブルは、チューブの肉厚部に光伝送路を埋設したことを特徴とする。 The tube cable of the present invention is characterized in that an optical transmission path is embedded in a thick portion of the tube.
上記構成によれば、光伝送路は流体が流通されるような中空を有するチューブの肉厚部に埋設されているため、光伝送路をチューブの中空内やチューブケーブル外壁に配設する必要がなくなる。これにより、チューブケーブル内を有効に使用できると共に、チューブケーブルの外形状が歪になることを回避することができる。 According to the above configuration, since the optical transmission path is embedded in the thick part of the tube having a hollow through which fluid flows, it is necessary to arrange the optical transmission path in the hollow of the tube or the outer wall of the tube cable. Disappear. Thereby, while being able to use the inside of a tube cable effectively, it can avoid that the outer shape of a tube cable becomes distortion.
また、本発明のチューブケーブルは、電気信号路が前記チューブの肉厚部に埋設されていてもよい。
上記構成によれば、電気信号路がチューブの肉厚部に埋設されているため、このチューブケーブルを用いて配管及び配線を行うことができる。
In the tube cable of the present invention, the electric signal path may be embedded in the thick part of the tube.
According to the said structure, since an electric signal path is embed | buried under the thick part of a tube, piping and wiring can be performed using this tube cable.
また、本発明のチューブケーブルにおいて、前記光伝送路は、前記チューブの軸心に対し螺旋状に巻回されていてもよい。
上記構成によれば、光伝送路がチューブケーブルの曲げに追従し易く、可撓性を向上させることができる。
Moreover, the tube cable of this invention WHEREIN: The said optical transmission line may be wound helically with respect to the axial center of the said tube.
According to the above configuration, the optical transmission path can easily follow the bending of the tube cable, and the flexibility can be improved.
また、本発明のチューブケーブルにおいて、前記電気信号路は、前記チューブの軸心に対し螺旋状に巻回されていてもよい。
上記構成によれば、電気信号路がチューブケーブルの曲げに追従し易く、可撓性を向上させることができる。
In the tube cable of the present invention, the electrical signal path may be spirally wound around the axial center of the tube.
According to the above configuration, the electric signal path can easily follow the bending of the tube cable, and the flexibility can be improved.
また、本発明のチューブケーブルにおいて、前記電気信号路の材質は、銅・リン・鉄・インジウムからなる合金で形成されていてもよい。
上記構成によれば、可撓性を有する電気信号路とすることができる。
Moreover, the tube cable of this invention WHEREIN: The material of the said electrical signal path may be formed with the alloy which consists of copper, phosphorus, iron, and indium.
According to the above configuration, a flexible electrical signal path can be obtained.
また、本発明のチューブケーブルは、前記電気信号路が導電性組成物で形成されていてもよい。
上記構成によれば、電気信号路がチューブと一体的に形成されるため、チューブと同時押し出しすることができる。
In the tube cable of the present invention, the electric signal path may be formed of a conductive composition.
According to the said structure, since an electrical signal path | route is formed integrally with a tube, it can extrude simultaneously with a tube.
また、本発明のチューブケーブルは、前記電気信号路の少なくとも一部が前記チューブの肉厚部の内壁側及び/又は外壁側へ露出していてもよい。
上記構成によれば、複数の電気信号路がチューブの肉厚部の内壁側及び/又は外壁側へ露出されているため、導電性の流体が流通された場合やチューブケーブルの外部に導電性の流体等が存在する場合には、当該電気信号路をセンサにおける端子として利用することができる。
In the tube cable of the present invention, at least a part of the electric signal path may be exposed to the inner wall side and / or the outer wall side of the thick portion of the tube.
According to the above configuration, since the plurality of electric signal paths are exposed to the inner wall side and / or the outer wall side of the thick part of the tube, the conductive signal path is exposed to the outside of the tube cable when the conductive fluid is circulated. When a fluid or the like is present, the electric signal path can be used as a terminal in the sensor.
また、本発明のチューブケーブルにおいて、前記光伝送路は光ファイバであってもよい。
上記構成によれば、光ファイバによって光を通過させることができる。
In the tube cable of the present invention, the optical transmission line may be an optical fiber.
According to the above configuration, light can be passed through the optical fiber.
また、本発明のチューブケーブルは、前記チューブにおいて少なくとも前記光伝送路の周囲は、前記光伝送路よりも屈折率が低く形成されていてもよい。
上記構成によれば、光伝送路の周囲が光伝送路よりも屈折率が低く形成されている。これにより、光伝送路内で光を伝搬させることができる。
In the tube cable of the present invention, at least the periphery of the optical transmission line in the tube may have a refractive index lower than that of the optical transmission line.
According to the above configuration, the refractive index around the optical transmission line is lower than that of the optical transmission line. Thereby, light can be propagated in the optical transmission line.
また、本発明のチューブケーブルにおいて、前記チューブは、透過性の材料により形成されていてもよい。
上記の構成によれば、チューブの肉厚部に埋設された光伝送路が外部から視認可能になると共に、チューブ内に流通する液体等の色や状態を確認することができる。
In the tube cable of the present invention, the tube may be made of a permeable material.
According to said structure, while being able to visually recognize the optical transmission path embed | buried under the thick part of a tube, the color and states of the liquid etc. which distribute | circulate in a tube can be confirmed.
また、本発明のチューブケーブルにおいて、前記チューブを引き裂く引裂き紐が前記肉厚部に埋設されていてもよい。
上記の構成によれば、チューブケーブルを切断してチューブの断面を露出させた後に、引裂き紐の端部をニッパ等の治具で摘んでチューブの外周方向に引き出すことによりチューブを引き裂くことができる。これにより、肉厚部をニッパ等の治具で切り取りながら引き裂く場合よりも容易に引き裂き作業を行うことができることから、光伝送路や電気信号路を肉厚部から引き出すときの作業性を良好にすることができる共に、作業時間を短縮することができる。
Moreover, the tube cable of this invention WHEREIN: The tearing string which tears the said tube may be embed | buried under the said thick part.
According to the above configuration, after cutting the tube cable to expose the cross section of the tube, the tube can be torn by picking the end portion of the tear string with a jig such as a nipper and pulling it in the outer circumferential direction of the tube. . As a result, the tearing operation can be performed more easily than when the thick part is cut with a jig such as a nipper, so that the workability when pulling out the optical transmission path or the electric signal path from the thick part is improved. In addition, the working time can be shortened.
また、本発明のチューブケーブルにおいて、前記引裂き紐が前記チューブの周方向の複数箇所に配置されていてもよい。
上記の構成によれば、引裂き紐がチューブの周方向の複数箇所に配置されることによって、チューブを周方向の複数箇所で引き裂くことができる。これにより、チューブの直径が大きくなった場合でも、光伝送路や電気信号路を肉厚部から引き出すときの良好な作業性及び短時間化を実現することができる。
Moreover, the tube cable of this invention WHEREIN: The said tear string may be arrange | positioned in the multiple places of the circumferential direction of the said tube.
According to said structure, a tearing string is arrange | positioned in the multiple places of the circumferential direction of a tube, and a tube can be torn in multiple places of the circumferential direction. Thereby, even when the diameter of the tube is increased, it is possible to realize good workability and shortening of the time when the optical transmission path and the electric signal path are pulled out from the thick portion.
また、本発明のチューブケーブルにおいて、前記引裂き紐は、アラミド繊維により形成されていてもよい。
上記の構成によれば、引裂き紐がアラミド繊維により非常に大きな引張り強度を有することによって、チューブの引き裂き時における引裂き紐の破断が起り難いものにすることができると共に、チューブを形成する材料の選択の幅を拡大することができる。
Moreover, the tube cable of this invention WHEREIN: The said tear string may be formed with the aramid fiber.
According to the above configuration, the tear string has a very large tensile strength due to the aramid fiber, so that the tear string can be hardly broken at the time of tearing the tube, and the material for forming the tube is selected. The width of can be expanded.
また、本発明のチューブケーブルにおいて、前記引裂き紐は、導電性を有していてもよい。
上記の構成によれば、引裂き紐を電気信号線として用いることができる。
Moreover, the tube cable of this invention WHEREIN: The said tear string may have electroconductivity.
According to said structure, a tear string can be used as an electric signal wire | line.
また、本発明のチューブケーブルの前記引裂き紐が複数本設けられており、 前記引裂き紐の少なくとも一本がGND用信号線として用いられてもよい。
上記の構成によれば、電気回路を備えたチューブケーブルに良好に適用することができる。
A plurality of the tear strings of the tube cable of the present invention may be provided, and at least one of the tear strings may be used as a GND signal line.
According to said structure, it can apply favorably to the tube cable provided with the electric circuit.
また、本発明のチューブケーブルは、カテーテルとして用いられてもよい。
上記構成によれば、チューブケーブルは外形状が歪になることが軽減される構成であるため、カテーテルを挿入させる対象を傷つけてしまうことを回避することができる。
Moreover, the tube cable of the present invention may be used as a catheter.
According to the above configuration, since the tube cable is configured to reduce the outer shape from being distorted, it is possible to avoid damaging the object into which the catheter is inserted.
また、本発明のチューブケーブルにおいて、前記光伝送路は、前記チューブが形成する中空空間を囲むように配設された円筒形状に形成され、前記チューブにおいて少なくとも前記光伝送路の周囲は、前記光伝送路よりも屈折率が低く形成されていてもよい。
上記構成によれば、光伝送路が1つの円筒であるという簡易な構成にすることができると共に、光伝送路の周囲が光伝送路よりも屈折率が低く形成されているため、光伝送路内で光を伝搬させることができる。
In the tube cable of the present invention, the optical transmission path is formed in a cylindrical shape disposed so as to surround a hollow space formed by the tube, and at least the periphery of the optical transmission path in the tube is the light transmission path. The refractive index may be lower than that of the transmission line.
According to the above configuration, since the optical transmission path can be a simple cylinder, and the optical transmission path has a lower refractive index than the optical transmission path. The light can be propagated within.
<第1実施形態>
本発明のチューブケーブルは、医療用カテーテル、熱帯魚用水槽のエアポンプチューブ等に用いることができるものである。
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
<First Embodiment>
The tube cable of the present invention can be used for medical catheters, air pump tubes of tropical fish tanks, and the like.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(チューブケーブル1の構成)
図1に示すように、本実施形態のチューブケーブル1は、チューブ4の肉厚部に光伝送路2が埋設されている。また、電気信号路3がチューブ4の肉厚部に埋設されている。
ここで、肉厚部とは、管状に形成されたチューブ4の管壁部分を示す。
(Configuration of tube cable 1)
As shown in FIG. 1, in the tube cable 1 of the present embodiment, an optical transmission path 2 is embedded in the thick portion of the tube 4. An electric signal path 3 is embedded in the thick part of the tube 4.
Here, the thick portion indicates a tube wall portion of the tube 4 formed in a tubular shape.
より具体的に、チューブケーブル1は、チューブ4の肉厚部を構成する内部シース5及び外部シース6と、光伝送路2と、電気信号路3と、を有している。 More specifically, the tube cable 1 has an inner sheath 5 and an outer sheath 6 that constitute a thick portion of the tube 4, an optical transmission path 2, and an electric signal path 3.
内部シース5は、円筒状に形成され、内壁によって中空空間が形成される。外部シース6は、内部シース5の径方向外側に積層されて円筒状に形成されている。外部シース6は、チューブ4の外壁を形成している。即ち、チューブ4の肉厚部は、内部シース5及び外部シース6で構成されている。 The inner sheath 5 is formed in a cylindrical shape, and a hollow space is formed by the inner wall. The outer sheath 6 is laminated on the radially outer side of the inner sheath 5 and formed in a cylindrical shape. The outer sheath 6 forms the outer wall of the tube 4. That is, the thick part of the tube 4 is composed of the inner sheath 5 and the outer sheath 6.
光伝送路2及び電気信号路3は、内部シース5に接触するように配設されると共に、外部シース6に埋設されている。外部シース6には、2つの光伝送路2と、4つの電気信号路3とが埋設される。2つの光伝送路2は、外部シース6の軸心に対して対向配置されている。2つの光伝送路2の夫々両側に所定の間隔をあけて1つずつ電気信号路3が配置されている。
このように、光伝送路2及び電気信号路3は互いに非接触状態で配設されているがこれに限定されない。例えば、光伝送路2及び電気信号路3が互いに接触状態で配設されてもよいし、絶縁体で被覆されていることを条件に電気信号路3同士が互いに接触状態で配設されてもよい。
また、光伝送路2及び電気信号路3は、断面径方向に非重畳状態で配設されているがこれに限定されない。
The optical transmission path 2 and the electrical signal path 3 are disposed so as to contact the inner sheath 5 and are embedded in the outer sheath 6. Two optical transmission paths 2 and four electrical signal paths 3 are embedded in the outer sheath 6. The two optical transmission lines 2 are disposed opposite to the axis of the outer sheath 6. One electrical signal path 3 is arranged on each side of the two optical transmission paths 2 with a predetermined interval.
As described above, the optical transmission path 2 and the electrical signal path 3 are disposed in a non-contact state with each other, but the present invention is not limited to this. For example, the optical transmission path 2 and the electrical signal path 3 may be disposed in contact with each other, or the electrical signal paths 3 may be disposed in contact with each other on the condition that they are covered with an insulator. Good.
Moreover, although the optical transmission path 2 and the electrical signal path 3 are disposed in a non-overlapping state in the cross-sectional radial direction, the present invention is not limited to this.
ここで、チューブ4の肉厚部における光伝送路2及び電気信号路3の『埋設』とは、光伝送路2及び電気信号路3の表面全体が全て埋設されていることに限定されず、少なくとも一部が埋設されていることを示す。従って、光伝送路2及び/又は電気信号路3の一部がチューブ4の肉厚部から露出されていてもよい。即ち、光伝送路2及び/又は電気信号路3は、外部シース6のみに埋設されることに限定されない。
また、チューブ4の肉厚部は、内部シース5及び外部シース6の2層構造で形成されているがこれに限定されない。例えば、1層構造であってもよいし、3層以上の構造であってもよい。また、複層構造である場合、すべての層が同じ材料で形成されてもよいし、少なくとも1層以上が異なる材料で形成されていてもよい。
Here, the “embedding” of the optical transmission path 2 and the electric signal path 3 in the thick portion of the tube 4 is not limited to the entire surface of the optical transmission path 2 and the electric signal path 3 being embedded, Indicates that at least a portion is buried. Therefore, a part of the optical transmission path 2 and / or the electric signal path 3 may be exposed from the thick part of the tube 4. That is, the optical transmission path 2 and / or the electrical signal path 3 is not limited to being embedded only in the outer sheath 6.
Moreover, although the thick part of the tube 4 is formed by the two-layer structure of the inner sheath 5 and the outer sheath 6, it is not limited to this. For example, a single-layer structure or a structure having three or more layers may be used. Moreover, when it is a multilayer structure, all the layers may be formed with the same material, and at least 1 layer or more may be formed with a different material.
図2に示すように、光伝送路2及び電気信号路3は、チューブ4の軸心に対し互いに非接触状態で螺旋状に巻回されている。尚、本実施形態では、光伝送路2及び電気信号路3は、同方向へ巻回されているがこれに限定されない。例えば、光伝送路2及び電気信号路3のうち、いずれかが反対方向へ螺旋状に巻回されることで網目状を形成するものであってもよい。
また、光伝送路2及び電気信号路3は螺旋状に巻回されることに限定されない。例えば、直線状に配設されてもよいし、波線状に配設されてもよいし、一部が螺旋状であってもよい。
次に、チューブケーブル1の各構成について具体的に説明する。
As shown in FIG. 2, the optical transmission path 2 and the electrical signal path 3 are spirally wound around the axis of the tube 4 in a non-contact state. In the present embodiment, the optical transmission path 2 and the electrical signal path 3 are wound in the same direction, but are not limited thereto. For example, one of the optical transmission path 2 and the electrical signal path 3 may be spirally wound in the opposite direction to form a mesh shape.
Further, the optical transmission path 2 and the electrical signal path 3 are not limited to being spirally wound. For example, it may be arranged in a straight line, may be arranged in a wavy line, or a part thereof may be a spiral.
Next, each structure of the tube cable 1 is demonstrated concretely.
(光伝送路2)
本実施形態の光伝送路2には、光ファイバが用いられている。尚、光ファイバは、コア及びクラッドで構成された光導波路のみであってもよいし、コアのみで構成された導波路だけであってもよい。また、光ファイバは、このような光導波路に1層以上の保護膜で被覆したものであってもよい。尚、光ファイバのモードは限定されない。また、光ファイバの光導波路部分は、可撓性の面からプラスチック製であることが好ましいが、ガラス製であってもよい。
尚、光伝送路2が、コアのみで構成された光導波路の場合、チューブ4における光伝送路2の周囲が光伝送路2よりも屈折率が低く形成される。これにより、光伝送路2の周囲は光導波路のクラッドとして機能し、コアとして機能する光伝送路2において光を伝搬させることができる。
(Optical transmission line 2)
An optical fiber is used for the optical transmission line 2 of the present embodiment. The optical fiber may be only an optical waveguide composed of a core and a clad, or may be only a waveguide composed only of a core. The optical fiber may be one in which such an optical waveguide is coated with one or more protective films. The mode of the optical fiber is not limited. The optical waveguide portion of the optical fiber is preferably made of plastic from the viewpoint of flexibility, but may be made of glass.
In the case where the optical transmission line 2 is an optical waveguide composed only of a core, the periphery of the optical transmission line 2 in the tube 4 is formed with a lower refractive index than that of the optical transmission line 2. Thereby, the periphery of the optical transmission line 2 functions as a cladding of the optical waveguide, and light can be propagated in the optical transmission line 2 functioning as a core.
(電気信号路3)
本実施形態の電気信号路3は、絶縁材料によって被覆された銅、アルミ、銅合金などの撚線であってもよいし、集合線、単線であってもよいし、また、絶縁材料で被覆されない裸線であってもよい。更には導電性を有して形成された導電性組成物であってもよい。
銅合金としては、特公昭62−12295に記載の耐屈曲性の良い銅合金が使用できるが、鉄0.26〜3.00重量%、リン0.06〜0.09重量%、インジウム0.08〜0.12重量%、酸素が0.0010重量%以下を含有し、残部が実質的に銅からなる銅合金が好ましい。これにより、可撓性を有する電気信号路とすることができる。また、電気信号路3の材料は、銅合金に限定されず、銅、アルミなどを挙げることができる。
尚、電気信号路3は、導電性を有して形成された導電性組成物であれば、材料は限定されない。例えば、導電性粒子と接着性樹脂とを含む混合体である導電性樹脂であってもよい。接着性樹脂としては、アクリル系樹脂、シリコン系樹脂、熱可塑性エラストマ系樹脂、ゴム系樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。具体的には、日本カーバイト社製のKP−1581、KP−1104、KP−2074、及びSZ−6153、ビッグテクノス社製のAR−2172−M3が挙げられる。なお、上記接着性樹脂からなる粘着性物質は、上記樹脂の単体でも混合体でもよい。また、導電性粒子は金属材料により一部又は全部が形成されていればよい。例えば、導電性粒子としては、銅粉、銀粉、ニッケル粉、銀コ−ト銅粉(AgコートCu粉)、金コート銅粉、銀コートニッケル粉(AgコートNi粉)、金コートニッケル粉が挙げられ、これら金属粉は、水アトマイズ法、カーボニル法等により作製することができる。また、上記以外にも、金属粉に樹脂を被覆した粒子、樹脂に金属粉を被覆した粒子を用いることもできる。尚、導電性粒子は、AgコートCu粉、又はAgコートNi粉であることが好ましい。この理由は、安価な材料により導電性の向上した導電性粒子を得ることができるからである。
(Electric signal path 3)
The electrical signal path 3 of the present embodiment may be a stranded wire such as copper, aluminum, or a copper alloy coated with an insulating material, may be a collective wire, a single wire, or may be covered with an insulating material. It may be a bare wire that is not. Further, it may be a conductive composition formed with conductivity.
As the copper alloy, a copper alloy having good bending resistance described in JP-B-62-1295 can be used, but 0.26 to 3.00% by weight of iron, 0.06 to 0.09% by weight of phosphorus, and 0. A copper alloy containing 08 to 0.12% by weight, oxygen of 0.0010% by weight or less and the balance being substantially made of copper is preferable. Thereby, it can be set as the electric signal path which has flexibility. Moreover, the material of the electric signal path 3 is not limited to a copper alloy, and examples thereof include copper and aluminum.
The material of the electrical signal path 3 is not limited as long as it is a conductive composition formed with conductivity. For example, a conductive resin that is a mixture including conductive particles and an adhesive resin may be used. Examples of the adhesive resin include an acrylic resin, a silicon resin, a thermoplastic elastomer resin, a rubber resin, and a polyester resin. Specific examples include KP-1581, KP-1104, KP-2074, and SZ-6153 manufactured by Nippon Carbide, and AR-2172-M3 manufactured by Big Technos. The adhesive substance made of the adhesive resin may be a single substance or a mixture of the resins. In addition, the conductive particles only need to be partly or entirely formed of a metal material. For example, the conductive particles include copper powder, silver powder, nickel powder, silver-coated copper powder (Ag coated Cu powder), gold coated copper powder, silver coated nickel powder (Ag coated Ni powder), and gold coated nickel powder. These metal powders can be produced by a water atomization method, a carbonyl method or the like. In addition to the above, particles obtained by coating a metal powder with a resin and particles obtained by coating a resin with a metal powder can also be used. In addition, it is preferable that electroconductive particle is Ag coat Cu powder or Ag coat Ni powder. This is because conductive particles having improved conductivity can be obtained from an inexpensive material.
(チューブ4:内部シース5、外部シース6)
本実施形態では、チューブ4の肉厚部を構成する内部シース5及び外部シース6は、シリコーンで形成されている。内部シース5及び外部シース6は、同じ材料で形成されているがこれに限定されない。また、内部シース5及び外部シース6の材料はシリコーンに限定されず、ポリエチレン、PVC(PolyVinyl Chloride)などの他、ポリスチレンなどの熱可塑性エラストマーなどを挙げることができる。
また、チューブ4は、透過性の材料により形成されていることが好ましい。これにより、チューブ4の肉厚部に埋設された光伝送路2や電気信号路3が外部から視認可能になると共に、チューブ4内に流通する液体等の色や状態を確認することができる。
尚、図示しないが、チューブ4において、埋設される光伝送路2の周囲には弾性を有した弾性層が形成されていることが好ましい。これにより、チューブケーブル1を屈曲させたときに光伝送路2がチューブ4の屈曲に追従しやすくなるため、チューブケーブル1の可撓性を向上させることができる。
(Tube 4: inner sheath 5, outer sheath 6)
In the present embodiment, the inner sheath 5 and the outer sheath 6 constituting the thick part of the tube 4 are made of silicone. The inner sheath 5 and the outer sheath 6 are made of the same material, but are not limited thereto. The material of the inner sheath 5 and the outer sheath 6 is not limited to silicone, and examples thereof include polyethylene, PVC (Poly Vinyl Chloride), and thermoplastic elastomers such as polystyrene.
The tube 4 is preferably made of a permeable material. Thereby, the optical transmission path 2 and the electric signal path 3 embedded in the thick part of the tube 4 can be visually recognized from the outside, and the color and state of the liquid flowing in the tube 4 can be confirmed.
Although not shown, it is preferable that an elastic layer having elasticity is formed around the optical transmission path 2 to be embedded in the tube 4. Thereby, when the tube cable 1 is bent, the optical transmission path 2 can easily follow the bending of the tube 4, so that the flexibility of the tube cable 1 can be improved.
このように構成されるチューブケーブル1は、チューブ4の肉厚部に光伝送路2及び電気信号路3が埋設されているため、外形状や中空空間が歪になることを回避することができる。具体的にはチューブケーブル1の外形状が歪でないため人体等の挿入対象を傷つけることを回避することができる。また、チューブ4の中空空間に薬液や血液等を流通させる場合、中空空間内に光伝送路を挿通させる必要がないため、当該流通を妨げる要因とならない。このように、チューブケーブル1は、医療用のカテーテル等に好適に用いることができる。 In the tube cable 1 configured in this way, since the optical transmission path 2 and the electric signal path 3 are embedded in the thick part of the tube 4, it is possible to avoid the outer shape and the hollow space from being distorted. . Specifically, since the outer shape of the tube cable 1 is not distorted, it is possible to avoid damaging an insertion target such as a human body. In addition, when a drug solution, blood, or the like is circulated through the hollow space of the tube 4, there is no need to insert an optical transmission path into the hollow space, and thus the flow is not hindered. Thus, the tube cable 1 can be suitably used for a medical catheter or the like.
(チューブケーブル1の製造方法)
本実施形態のチューブケーブル1の製造方法の一例について説明する。
先ず、チューブ4の中空空間の型となる円柱形状部材の周囲に内部シース5をパイプ式の押出成型により形成する。円柱形状部材は、金属であってもよいし、ポリエチレン、架橋ポリエチレン等で被覆された軟銅撚線等の一般的な絶縁ケーブルであってもよい。
その後、内部シース5に、光伝送路2及び電気信号路3を螺旋状に巻回し、その周囲を圧式(充実)の押出成型により外部シース6を形成する。そして、円柱形状部材を内部シース5から引き抜く。この引き抜き工程を容易にするために、内部シース5形成前に円柱形状部材の周囲にシリコンエマルジョン等を塗布しておくことが好ましい。
また、末端処理については、チューブケーブル1の適用対象により異なるが、例えば外部シース6を剥離して光伝送路2及び電気信号路3を露出させて行う。
(Method for manufacturing tube cable 1)
An example of the manufacturing method of the tube cable 1 of this embodiment is demonstrated.
First, the inner sheath 5 is formed by pipe-type extrusion molding around a cylindrical member that becomes a mold of the hollow space of the tube 4. The cylindrical member may be a metal or a general insulated cable such as an annealed copper stranded wire covered with polyethylene, crosslinked polyethylene, or the like.
Thereafter, the optical transmission path 2 and the electrical signal path 3 are spirally wound around the inner sheath 5, and the outer sheath 6 is formed around the periphery by pressure type (solid) extrusion molding. Then, the cylindrical member is pulled out from the inner sheath 5. In order to facilitate this drawing process, it is preferable to apply a silicon emulsion or the like around the cylindrical member before the inner sheath 5 is formed.
In addition, the terminal treatment differs depending on the application target of the tube cable 1, but for example, the outer sheath 6 is peeled off to expose the optical transmission path 2 and the electrical signal path 3.
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係るチューブケーブルについて、図面を参照しつつ説明する。尚、第1実施形態と同様の構成には、同じ名称を用い、その説明を省略することがある。
Second Embodiment
Next, a tube cable according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same name is used for the structure similar to 1st Embodiment, and the description may be abbreviate | omitted.
図6に示すように、本実施形態のチューブケーブル401は、チューブ404を引き裂く引裂き紐407が、光伝送路402と共に、チューブ404の肉厚部に埋設されている。 As shown in FIG. 6, in the tube cable 401 of this embodiment, a tear string 407 that tears the tube 404 is embedded in the thick portion of the tube 404 together with the optical transmission path 402.
具体的に、チューブケーブル401は、チューブ404の肉厚部を構成する内部シース405及び外部シース406と、光伝送路402と、電気信号路403と、引裂き紐407とを有している。 Specifically, the tube cable 401 includes an inner sheath 405 and an outer sheath 406 that constitute a thick portion of the tube 404, an optical transmission path 402, an electric signal path 403, and a tear string 407.
光伝送路402及び電気信号路403は、内部シース405に接触するように配設される。また、引裂き紐407は、光伝送路402及び電気信号路403の径方向外側に配設される。このように配設された光伝送路402、電気信号路403、及び、引裂き紐407は、外部シース406に埋設される。 The optical transmission path 402 and the electrical signal path 403 are disposed so as to contact the inner sheath 405. The tear string 407 is disposed on the radially outer side of the optical transmission path 402 and the electrical signal path 403. The optical transmission path 402, the electrical signal path 403, and the tear string 407 thus arranged are embedded in the outer sheath 406.
図7に示すように、光伝送路402及び電気信号路403は、チューブ404の軸心に対し螺旋状に互いに非接触状態で巻回されている。また、引裂き紐407は、チューブ404の軸心方向と平行に配設されている。このように、引裂き紐407は、光伝送路2及び電気信号路3に対し、断面径方向に非接触状態で配設される。
尚、引裂き紐407は、直線状に配設されているがこれに限定されず、螺旋状に巻回されてもよい。また、引裂き紐407は、光伝送路402及び/又は電気信号路403に対し、接触状態であってもよい。
As shown in FIG. 7, the optical transmission path 402 and the electric signal path 403 are wound in a non-contact state spirally with respect to the axis of the tube 404. The tear string 407 is disposed in parallel with the axial direction of the tube 404. Thus, the tear string 407 is disposed in a non-contact state in the radial direction of the cross section with respect to the optical transmission path 2 and the electrical signal path 3.
The tear string 407 is arranged in a straight line, but is not limited thereto, and may be wound in a spiral shape. The tear string 407 may be in contact with the optical transmission path 402 and / or the electrical signal path 403.
(引裂き紐407)
引裂き紐407の材料は特に限定されないが、引裂き紐407によるチューブ404の引き裂き時に、引裂き紐407が切断されない程度の強度を有していることが好ましい。例えば、引裂き紐407の材料として、アラミド繊維、ポリエステル繊維等を挙げることができる。
また、引裂き紐407は、導電性を有していてもよい。具体的に、導電性を有する材料で形成されていてもよいし、上記のアラミド繊維、ポリエステル繊維等を導電材料で被覆して形成されていてもよい。
(Tear string 407)
The material of the tear string 407 is not particularly limited, but it is preferable that the tear string 407 has a strength that does not cause the tear string 407 to be cut when the tube 404 is torn by the tear string 407. For example, examples of the material for the tear string 407 include an aramid fiber and a polyester fiber.
Moreover, the tear string 407 may have conductivity. Specifically, it may be formed of a conductive material, or may be formed by coating the aramid fiber, polyester fiber, or the like with a conductive material.
(チューブ404)
また、チューブ404は、透過性の材料により形成されることが好ましい。これにより、チューブ404の肉厚部に埋設された引裂き紐407が外部から視認できることによって、チューブ404の切断面から引裂き紐407の位置を確認するまでもなく、引裂き紐407の位置を把握することができる。これにより、引裂き紐407を容易に見つけ出すことができることから、光伝送路402や電気信号路403を肉厚部から引き出すときの良好な作業性及び短時間化を一層容易に実現することができる。
また、チューブ404は、引裂き紐407によって引き裂くことができる程度の硬度であることが好ましい。
また、チューブ404において、内部シース405及び外部シース406が同じ材料により生成されることが好ましい。
さらに、外部シース406の押出成型時の加熱温度を、内部シース405の押出成型時の加熱温度よりも低くすることが好ましい。これにより、引裂き紐407で外部シース406を引き裂いた時に、内部シース405から外部シース406を剥離させやすく、さらにチューブケーブル401の通常使用時において、内部シース405から外部シース406が剥離してしまうことを防止することができる。具体的には、PVCの場合、押出成型時の加熱温度の差は、5〜10℃の範囲が好ましい。
(Tube 404)
The tube 404 is preferably formed of a permeable material. Thereby, the tear string 407 embedded in the thick part of the tube 404 can be visually recognized from the outside, so that the position of the tear string 407 can be grasped without confirming the position of the tear string 407 from the cut surface of the tube 404. Can do. Thereby, since the tear string 407 can be easily found, it is possible to more easily realize good workability and shortening of the time when the optical transmission path 402 and the electric signal path 403 are pulled out from the thick portion.
Moreover, it is preferable that the tube 404 has such a hardness that it can be torn by the tear string 407.
In the tube 404, the inner sheath 405 and the outer sheath 406 are preferably made of the same material.
Furthermore, the heating temperature at the time of extrusion molding of the outer sheath 406 is preferably made lower than the heating temperature at the time of extrusion molding of the inner sheath 405. As a result, when the outer sheath 406 is torn with the tear string 407, the outer sheath 406 is easily peeled off from the inner sheath 405, and the outer sheath 406 is peeled off from the inner sheath 405 during normal use of the tube cable 401. Can be prevented. Specifically, in the case of PVC, the difference in heating temperature during extrusion molding is preferably in the range of 5 to 10 ° C.
(チューブケーブル401における引き裂き動作)
このように、チューブケーブル401において、引裂き紐407がチューブ404の肉厚部に埋設されていることで、光伝送路402や電気信号路403を端部から露出させ、端末処理等を行うことが容易になっている。
具体的に、図8を参照して、チューブケーブル401における引き裂き動作について説明する。尚、図8では、尚、光伝送路402や電気信号路403の露出状態をわかりやすくするため、チューブ404が透過されないものとして図示しているがこれに限定されない。
先ず、チューブケーブル401を切断してチューブ404の断面を露出させる。そして、図8に示すように、引裂き紐の端部をニッパ等の治具で摘んでチューブ404の外周方向に引き出すことによりチューブ404の外部シース406を軸方向へ引き裂くことができる(図8(a)参照)。そして、この引き裂き箇所の端部をチューブ404の径方向へ引っ張ることで、外部シース406が内部シース405から剥離されるため、光伝送路402や電気信号路403が露出される(図8(b)参照)。そして、光伝送路402や電気信号路403の端部を取り出して端末処理等を行うことができる。
これにより、肉厚部をニッパ等の治具で切り取りながら引き裂く場合よりも容易に引き裂き作業を行うことができることから、光伝送路402や電気信号路403を肉厚部から引き出すときの作業性を良好にすることができる共に、作業時間を短縮することができる。
(Tearing operation in the tube cable 401)
As described above, in the tube cable 401, the tear string 407 is embedded in the thick portion of the tube 404, so that the optical transmission path 402 and the electric signal path 403 are exposed from the end portion, and terminal processing or the like can be performed. It has become easier.
Specifically, the tearing operation in the tube cable 401 will be described with reference to FIG. In FIG. 8, the tube 404 is illustrated as not being transmitted in order to make it easy to understand the exposed state of the optical transmission path 402 and the electric signal path 403, but is not limited thereto.
First, the tube cable 401 is cut to expose the cross section of the tube 404. Then, as shown in FIG. 8, the outer sheath 406 of the tube 404 can be teared in the axial direction by picking the end portion of the tear string with a jig such as a nipper and pulling it in the outer peripheral direction of the tube 404 (FIG. 8 ( a)). Then, by pulling the end portion of the tearing portion in the radial direction of the tube 404, the outer sheath 406 is peeled from the inner sheath 405, so that the optical transmission path 402 and the electric signal path 403 are exposed (FIG. 8B). )reference). Then, terminal processing or the like can be performed by taking out the end portions of the optical transmission path 402 or the electrical signal path 403.
As a result, the tearing operation can be performed more easily than when the thick portion is cut with a jig such as a nipper, so that the workability when pulling out the optical transmission path 402 and the electric signal path 403 from the thick portion is improved. It is possible to improve the operation time.
以上、本発明の実施例を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。また、発明の実施形態に記載された、作用および効果は、本発明から生じる最も好適な作用および効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用および効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。以下、本発明に適用できる変形例について説明する。 The embodiments of the present invention have been described above, but only specific examples have been illustrated, and the present invention is not particularly limited. Specific configurations and the like can be appropriately changed in design. Further, the actions and effects described in the embodiments of the present invention only list the most preferable actions and effects resulting from the present invention, and the actions and effects according to the present invention are described in the embodiments of the present invention. It is not limited to things. Hereinafter, modified examples applicable to the present invention will be described.
(変形例)
例えば、図3に示すように、光伝送路102と電気信号路103とチューブ104とを有し、2つの電気信号路103・103が夫々チューブ104の中空空間に露出されたチューブケーブル101であってもよい。これにより、チューブ104の中空空間に血液等の導電性の液体が流通された場合、2つの電気信号路103同士が電気的に接続される。従って、チューブケーブル101は、電気信号路103の抵抗を測定することで、中空空間の液体の流通の検知、中空空間を流通する液体の性質の判別等を行うセンサとして用いることができる。
尚、電気信号路103・103は、少なくとも露出箇所が耐腐食性を有した材料で形成されていることが好ましい。
また、本変形例は、電気信号路103を2つ設ける構成であるが1つ、又は、3つ以上であってもよい。電気信号路103を1つ設ける場合は、図示しないチューブケーブル以外の外部端子と前記電気信号路103の端子との間の抵抗等を検出できる。即ち、電気信号路103をセンサにおける端子の1つとして利用することができる。また、電気信号路103はチューブ104の外壁側に露出されていてもよい。
(Modification)
For example, as shown in FIG. 3, a tube cable 101 having an optical transmission path 102, an electric signal path 103, and a tube 104, each having two electric signal paths 103 and 103 exposed in the hollow space of the tube 104. May be. Thus, when a conductive liquid such as blood is circulated in the hollow space of the tube 104, the two electric signal paths 103 are electrically connected to each other. Therefore, the tube cable 101 can be used as a sensor for detecting the flow of the liquid in the hollow space, determining the property of the liquid flowing through the hollow space, and the like by measuring the resistance of the electric signal path 103.
The electric signal paths 103 and 103 are preferably formed of a material having at least an exposed portion having corrosion resistance.
Moreover, although this modification is the structure which provides the two electrical signal paths 103, one or three or more may be sufficient. When one electrical signal path 103 is provided, a resistance or the like between an external terminal other than a tube cable (not shown) and the terminal of the electrical signal path 103 can be detected. That is, the electric signal path 103 can be used as one of terminals in the sensor. Further, the electric signal path 103 may be exposed on the outer wall side of the tube 104.
また、図4に示すように、光伝送路202と電気信号路203とチューブ204とを有し、2つの電気信号路203・203が夫々チューブ204の中空空間及びチューブ204の外壁側とを連通するように配設されたチューブケーブル201であってもよい。これにより、チューブ204の中空空間に血液等の導電性の液体が流通された場合、2つの電気信号路203同士が電気的に接続される。また、チューブ204の外部空間に導電性の流体等が存在する場合には2つの電気信号路203同士が電気的に接続される。従って、チューブケーブル201は、電気信号路203の抵抗を測定することで、中空空間及び外部空間の液体の流通の検知、中空空間及び外部空間を流通する液体の性質の判別等を行うセンサとして用いることができる。
尚、電気信号路203・203は、少なくとも露出箇所が耐腐食性を有した材料で形成されていることが好ましい。
また、図示しないが、チューブの外部空間にのみ露出する電気信号路を設けたチューブケーブルであってもよい。
また、本変形例は、電気信号路203を2つ設ける構成であるが1つ、又は、3つ以上であってもよい。電気信号路203を1つ設ける場合は、図示しないチューブケーブル以外の外部端子と前記電気信号路203の端子との間の抵抗等を検出できる。即ち、電気信号路203をセンサにおける端子の1つとして利用することができる。
Further, as shown in FIG. 4, the optical transmission path 202, the electric signal path 203, and the tube 204 are provided, and the two electric signal paths 203 and 203 communicate with the hollow space of the tube 204 and the outer wall side of the tube 204, respectively. It may be a tube cable 201 arranged so as to. Thus, when a conductive liquid such as blood is circulated in the hollow space of the tube 204, the two electric signal paths 203 are electrically connected to each other. Further, when a conductive fluid or the like exists in the external space of the tube 204, the two electric signal paths 203 are electrically connected. Therefore, the tube cable 201 is used as a sensor for measuring the resistance of the electric signal path 203 to detect the flow of the liquid in the hollow space and the external space, discriminate the property of the liquid flowing through the hollow space and the external space, and the like. be able to.
The electric signal paths 203 and 203 are preferably formed of a material having at least an exposed portion having corrosion resistance.
Moreover, although not shown in figure, the tube cable which provided the electrical signal path | route exposed only to the external space of a tube may be sufficient.
Moreover, although this modification is the structure which provides the two electrical signal paths 203, one or three or more may be sufficient. When one electrical signal path 203 is provided, a resistance or the like between an external terminal other than a tube cable (not shown) and the terminal of the electrical signal path 203 can be detected. That is, the electric signal path 203 can be used as one of terminals in the sensor.
また、図5に示すように、光伝送路302とチューブ304を構成する内部シース305及び外部シース306とを有し、光伝送路302はチューブ304が形成する中空空間を囲むように配設された円筒形状に形成されているチューブケーブル301であってもよい。即ち、チューブケーブル301は、内部シース305と、光伝送路302と、外部シース306とが順次積層されて形成されている。
光伝送路302は光ファイバにおけるコアとして機能するものであり、内部シース305及び外部シース306は光ファイバにおけるクラッドとして機能するものである。即ち、内部シース305及び外部シース306は、光伝送路302よりも屈折率が低く形成されている。これにより、光伝送路302内で光を伝搬することができる。
尚、チューブケーブル301に電気信号路を設けてもよいし、電気信号路も導電性樹脂等により円筒形状に形成してもよい。
Further, as shown in FIG. 5, the optical transmission path 302 has an inner sheath 305 and an outer sheath 306 constituting the tube 304, and the optical transmission path 302 is disposed so as to surround a hollow space formed by the tube 304. Alternatively, the tube cable 301 may be formed in a cylindrical shape. That is, the tube cable 301 is formed by sequentially laminating an inner sheath 305, an optical transmission path 302, and an outer sheath 306.
The optical transmission line 302 functions as a core in the optical fiber, and the inner sheath 305 and the outer sheath 306 function as a cladding in the optical fiber. That is, the inner sheath 305 and the outer sheath 306 are formed with a refractive index lower than that of the optical transmission path 302. Thereby, light can be propagated in the optical transmission line 302.
The tube cable 301 may be provided with an electric signal path, or the electric signal path may be formed in a cylindrical shape with a conductive resin or the like.
また、図9に示すように、複数本の引裂き紐507を有したチューブケーブル501であってもよい。具体的に、チューブケーブル501は、チューブ504の肉厚部を構成する内部シース505及び外部シース506と、光伝送路502と、電気信号路503と、複数本の引裂き紐507とを有している。即ち、引裂き紐507は、チューブ504の周方向の複数箇所に配置されている。これにより、チューブ504を周方向の複数箇所で引き裂くことができ、チューブ504の直径が大きくなった場合でも、光伝送路502や電気信号路503を肉厚部から引き出すときの良好な作業性及び短時間化を実現することができる。
また、複数本ある引裂き紐507が導電性を有し、図9の二点鎖線で模式的に示すように、これら引裂き紐507の少なくとも一本を、グランド508に電気的に接続し、グランド線として用いてもよい。
Moreover, as shown in FIG. 9, a tube cable 501 having a plurality of tear strings 507 may be used. Specifically, the tube cable 501 includes an inner sheath 505 and an outer sheath 506 that constitute a thick portion of the tube 504, an optical transmission path 502, an electric signal path 503, and a plurality of tear strings 507. Yes. That is, the tear string 507 is arranged at a plurality of locations in the circumferential direction of the tube 504. Thereby, the tube 504 can be torn at a plurality of locations in the circumferential direction, and even when the diameter of the tube 504 is increased, good workability when pulling out the optical transmission path 502 and the electric signal path 503 from the thick portion and Time can be shortened.
Further, a plurality of tear strings 507 have conductivity, and as schematically shown by a two-dot chain line in FIG. 9, at least one of the tear strings 507 is electrically connected to the ground 508, and the ground line It may be used as
以上の詳細な説明では、本発明をより容易に理解できるように、特徴的部分を中心に説明したが、本発明は、以上の詳細な説明に記載する実施形態に限定されず、その他の実施形態にも適用することができ、その適用範囲は可能な限り広く解釈されるべきである。また、本明細書において用いた用語及び語法は、本発明を的確に説明するために用いたものであり、本発明の解釈を制限するために用いたものではない。また、当業者であれば、本明細書に記載された発明の概念から、本発明の概念に含まれる他の構成、システム、方法等を推考することは容易であると思われる。従って、請求の範囲の記載は、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で均等な構成を含むものであるとみなされるべきである。また、本発明の目的及び本発明の効果を充分に理解するために、すでに開示されている文献等を充分に参酌することが望まれる。 In the above detailed description, the present invention has been described mainly with respect to characteristic parts so that the present invention can be more easily understood. However, the present invention is not limited to the embodiments described in the above detailed description, and other implementations are possible. It can also be applied to forms and its scope should be interpreted as widely as possible. The terms and terminology used in the present specification are used to accurately describe the present invention, and are not used to limit the interpretation of the present invention. Moreover, it would be easy for those skilled in the art to infer other configurations, systems, methods, and the like included in the concept of the present invention from the concept of the invention described in this specification. Accordingly, the description of the claims should be regarded as including an equivalent configuration without departing from the technical idea of the present invention. In addition, in order to fully understand the object of the present invention and the effects of the present invention, it is desirable to fully consider the literatures already disclosed.
1・101・201・301・401 チューブケーブル
2・102・202・302・402 光伝送路
3・103・203・403 電気信号路
4・104・204・304・404 チューブ
5・305・405 内部シース
6・306・406 外部シース
407 引き裂き紐
1, 101, 201, 301, 401 Tube cable 2, 102, 202, 302, 402 Optical transmission path 3, 103, 203, 403 Electric signal path 4, 104, 204, 304, 404 Tube 5, 305, 405 Inner sheath 6, 306, 406 Outer sheath 407 Tear string
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